Optimização Energética de Equipamentos Domésticos no Sector Residencial em Portugal através do Modelo de Controlo Preditivo

Nas últimas décadas tem-se assistido à automatização generalizada da maioria dos sistemas e equipamentos que nos rodeiam no dia-a-dia, desde os sistemas industriais, de transporte, até aos pequenos electrodomésticos. A automatização dos sistemas torna-os mais inteligentes, no sentido de maior capacidade de adaptação operacional e maior eficácia, facilitando e simplificando a sua utilização.O modelo de controlo preditivo é uma estrutura de controlo que utiliza a predição do sinal de saída do sistema para calcular o sinal de controlo. A ideia básica é calcular uma sequência de amostras futuras dos sinais de controlo de modo a minimizar uma função de custo definida num horizonte de controlo. O cálculo das amostras futuras dos sinais de controlo, num determinado horizonte, é baseado no modelo directo do sistema e na sequência futura do sinal de referência.Esta proposta tem como objectivo principal implementar a técnica de controlo preditivo em cargas residenciais para que se possa alcançar um melhor aproveitamento da energia e uma consequente redução da conta da electricidade. Uma vez que o sector residencial tem um grande impacte percentual ao nível do consumo energético mundial, uma redução da energia consumida neste sector é algo cada vez mais necessário para reduzir as emissões nocivas que advêm da produção de electricidade.Para tal efeito, serão efectuadas múltiplas simulações com a duração de 24 horas, em cargas residenciais como o ar condicionado, o termo-acumulador e o frigorífico. A introdução de geração local de energia, especificamente painéis fotovoltaicos será também considerada para esta proposta. Cada simulação será modelada em tempo discreto, e para tal serão sempre utilizados parâmetros reais com o objectivo de aproximar os resultados o mais próximo possível da realidade